JP2007228240A - Image processor and processing method - Google Patents
Image processor and processing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007228240A JP2007228240A JP2006046792A JP2006046792A JP2007228240A JP 2007228240 A JP2007228240 A JP 2007228240A JP 2006046792 A JP2006046792 A JP 2006046792A JP 2006046792 A JP2006046792 A JP 2006046792A JP 2007228240 A JP2007228240 A JP 2007228240A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- saturation
- color
- hue
- brightness
- adjusting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、画像処理装置及び画像処理方法に関し、特に色補正回路、及び該回路を備えたテレビ、カメラ、DVDなどの映像機器に関する。 The present invention relates to an image processing apparatus and an image processing method, and more particularly to a color correction circuit and video equipment such as a television, a camera, and a DVD including the circuit.
テレビなどの表示装置に入力される放送信号は、ITU−R BT 601の規格が採用されており、明度Y、式差Cr/Cb(またはUV)とRGBの関係は式1によって表される。
式1の条件では、式差Cr/Cbの値の範囲が異なっているが、デジタル信号として扱う場合には不都合があるため正規化処理する。それを式2に示し、その逆変換を式3に示す。
Y、Cb、Cr、R、G、Bは、それぞれ以下の条件4を満たしている。
式3によってYUV信号からRGB信号に変換されたRGB信号がディスプレーなどのモニターに入力され表示される。モニターは、様々な画質調整機能を有している。この調整には、画質向上のためモニター側で設定される場合や、使用目的や環境もしくは個人の好みに応じて外部から設定される場合等がある。 The RGB signal converted from the YUV signal to the RGB signal by Equation 3 is input and displayed on a monitor such as a display. The monitor has various image quality adjustment functions. This adjustment may be set on the monitor side in order to improve the image quality, or may be set from the outside according to the purpose of use, environment or personal preference.
画質調整のうち、表示色を調整する方法の1つに色の三属性を調整する方法がある。色の三属性とは『彩度』『明度』『色相』のことであり、これらはお互いに独立した3要素である。代表的なものにマンセルの表色系があり、物体色の標準として広く用いられている。 Among image quality adjustments, one of the methods for adjusting the display color is a method for adjusting three color attributes. The three attributes of color are “saturation”, “lightness”, and “hue”, and these are three elements independent of each other. A typical example is the Munsell color system, which is widely used as a standard for object colors.
テレビにおいては、YUV信号に対して特定の色ではなくすべての色域に対して三属性を調整する方法がある。例えば、式5のCOLを1より大きくすることによって画像の彩度を上げることができ、画面は鮮やかになる。
また、特定の色に対する補正については、特許文献1に、RGB色空間で色調整を行う方法が示されている。特許文献2には、YMC色空間で色調整を行う方法が示されている。本発明者はYUV色空間で3属性を調整する方法を提案している(特許文献3、未公開)。
色の個別調整については、特許文献1はRGB信号で行う方法が示されている。また、特許文献2では、特定の色に対する調整は可能であるが、YMC空間で処理を行うものである。テレビの入力信号はYUV信号であるので、YUV信号で処理することが望ましい。
Regarding individual color adjustment,
本発明者はYUV色空間で3属性を調整する方法を提案したが(未公開)、その中で彩度と色相を同時に調整することができない。色相の補正結果と彩度の補正結果は同じくCboutとCroutと記載しており、お互いに反映されないため、色相か彩度かどちらかの補正しかできない。 The present inventor has proposed a method for adjusting three attributes in the YUV color space (unpublished), but cannot adjust the saturation and hue at the same time. The hue correction result and the saturation correction result are similarly described as Cb out and Cr out, and are not reflected in each other, so only the correction of either hue or saturation can be performed.
本発明は、YUV/CrCb画像において、明度・彩度・色相を同時に調整することができる画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an image processing apparatus and an image processing method capable of simultaneously adjusting brightness, saturation, and hue in a YUV / CrCb image.
本発明は、YUV/CrCb画像においてCrCb/UV空間を極座標空間に変換して、極座標空間の角度を用いて色を特定し、特定した色に対して色相調整用の角度を算出する。算出した色相の値に対して彩度の補正を反映させることである。 The present invention converts a CrCb / UV space into a polar coordinate space in a YUV / CrCb image, specifies a color using an angle of the polar coordinate space, and calculates an angle for hue adjustment with respect to the specified color. The saturation correction is reflected on the calculated hue value.
すなわち、本発明は、入力された信号により表示される色を調整する表示装置を備えるとともに、入力信号の値のうちのCr、Cbを極座標変換する手段と、極座標空間の角度を用いて色を特定し、特定した色に明度の調整を行う明度調整手段と、特定した色に彩度の調整を行う彩度調整手段と、特定した色に色相の調整を行う色相調整手段とを有し、明度、彩度及び色相の調整をそれぞれ独立して行う画像処理装置である。 That is, the present invention is provided with a display device that adjusts the color displayed by the input signal, and at the same time, the color is converted by using means for converting polar coordinates of Cr and Cb in the value of the input signal and the angle of the polar coordinate space. A brightness adjustment means for adjusting the brightness of the specified color, a saturation adjustment means for adjusting the saturation of the specified color, and a hue adjustment means for adjusting the hue of the specified color, This is an image processing apparatus that independently adjusts brightness, saturation, and hue.
また、本発明は、複数基準色を用いて色領域を分割する手段と、特定な色をその両側の基準色の延長と見做し、見做す程度は基準色の重み係数で表する手段と有し、両基準色の調整パラメータを用いて特定色の明度、彩度及び色相の調整を行う画像処理装置である。 Further, the present invention provides means for dividing a color region using a plurality of reference colors, means for regarding a specific color as an extension of the reference colors on both sides thereof, and means for expressing the degree to be expressed by a weighting factor of the reference color. And an image processing apparatus that adjusts the brightness, saturation, and hue of a specific color using the adjustment parameters of both reference colors.
そして、本発明は、彩度Dがある閾値より小さいときに前記重み係数をゼロにして、ノイズを防ぐ画像処理装置である。 The present invention is an image processing apparatus that prevents noise by setting the weighting coefficient to zero when the saturation D is smaller than a certain threshold value.
更に、本発明は、前記明度調整手段は、色の濃さを反映させた明度の調整を行い、薄い色に対して明度調整を軽くする画像処理装置である。 Furthermore, the present invention is an image processing apparatus in which the lightness adjusting means adjusts the lightness reflecting the color intensity and lightens the lightness adjustment for a light color.
また、本発明は、前記彩度調整手段と前記明度調整手段は、それぞれ調整前の色相に基づいて彩度と明度の調整を行う画像処理装置である。 Further, the present invention is an image processing apparatus in which the saturation adjustment unit and the brightness adjustment unit each adjust saturation and brightness based on a hue before adjustment.
そして、本発明は、前記彩度調整手段と前記明度調整手段は、それぞれ調整後の色相に基づいて彩度と明度の調整を行う画像処理装置である。 The present invention is an image processing apparatus in which the saturation adjustment unit and the brightness adjustment unit each adjust the saturation and the brightness based on the adjusted hue.
更に、本発明は、前記彩度調整手段と前記明度調整手段は、それぞれ調整前又は調整後の色相に基づく2モードで彩度と明度の調整を行うことができる画像処理装置である。 Furthermore, the present invention is an image processing apparatus in which the saturation adjusting unit and the brightness adjusting unit can adjust saturation and brightness in two modes based on a hue before or after adjustment, respectively.
また、本発明は、前記画像処理を行い、明度、彩度及び色相の調整をそれぞれ独立して行う画像処理方法である。 The present invention is also an image processing method in which the image processing is performed and brightness, saturation, and hue are adjusted independently.
本発明によれば、入力されたYUV/CrCb画像において、明度・彩度・色相を同時に調整することができる。 According to the present invention, brightness, saturation, and hue can be simultaneously adjusted in an input YUV / CrCb image.
本発明を実施するための最良の形態を説明する。
本発明の画像処理装置及び画像処理方法の実施例について、図面を用いて説明する。
The best mode for carrying out the present invention will be described.
Embodiments of an image processing apparatus and an image processing method according to the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明において、入力信号の値をYin,Cbin,Crinとし、Cb−Cr座標系を以下の式6によって極座標に変換する。原点からの距離をD、Cb軸からの角度をθとする。
となる。以上で求めた値のうち、θは色相、Dは彩度となり、Yinが明度である。
In the present invention, the values of the input signal are Y in , Cb in , and Cr in , and the Cb-Cr coordinate system is converted into polar coordinates by the following equation (6). The distance from the origin is D, and the angle from the Cb axis is θ.
It becomes. Of the values obtained above, θ is the hue, D is the saturation, and Y in is the lightness.
特定の色を独立で調整するために、基準となる色を設定する。その数はモニターの特性や目的に合わせて任意に設定することができるが、ここではR、G、B、C、M、Yeの6色とし、それぞれの色相の値をθr,θg,θb,θc,θm,θyeとする。Cb−Cr空間は、この基準の色によって領域に分割される。分けられた領域を図1に示す。 In order to adjust a specific color independently, a reference color is set. The number can be arbitrarily set in accordance with the characteristics and purpose of the monitor. Here, six colors of R, G, B, C, M, and Ye are set, and the hue values are set to θ r , θ g , Let θ b , θ c , θ m , and θ ye . The Cb-Cr space is divided into regions by this reference color. The divided areas are shown in FIG.
ITU−R BT 601の規格においては、色相の値は式7に示す。
R、G、B、Ye、C、Mの6色(純色)を中心として重み係数分布を決定する。重み係数は中心が1で、その両側の基準色を0とする。重み係数分布は色々な形が考えられるが、図6には2種類の曲線を示す。θ0は中心となる純色で、θ1,θ2はその両側にある純色である。例えば、中心となる色がRであれば、その両側にある色はMとYeになる。この時、θ0=θr,θ1=θm,θ2=θyeとなる。中心Rに対する重み係数の分布範囲の一例を、図2のS1で示す。 The weighting coefficient distribution is determined centering on six colors (pure colors) of R, G, B, Ye, C, and M. The center of the weighting coefficient is 1, and the reference colors on both sides are 0. There are various types of weighting coefficient distributions, and FIG. 6 shows two types of curves. θ 0 is a central pure color, and θ 1 and θ 2 are pure colors on both sides thereof. For example, if the central color is R, the colors on both sides are M and Ye. At this time, [theta] 0 = [theta] r , [theta] 1 = [theta] m , and [theta] 2 = [theta] ye . An example of the distribution range of the weighting coefficient with respect to the center R is indicated by S1 in FIG.
R、G、B、Ye、C、Mの6色は、それぞれに重み係数分布を定めても良いが、共通にすることが多い。 The six colors R, G, B, Ye, C, and M may each have a weight coefficient distribution, but are often shared.
入力画素の色相は、式6から求める。得た値θで入力された色がどの領域に属しているかを判定する。例えば図2にある点P(Cbin,Crin)に対して、その色相はθpである。θpはθyeとθrとの間にあるので、点Pの補正は色Yeと色Rにしか関係ない。 The hue of the input pixel is obtained from Equation 6. It is determined to which region the color input with the obtained value θ belongs. For example, for a point P (Cb in , Cr in ) in FIG. 2, the hue is θ p . Since θ p is between θ ye and θ r , the correction of point P is only related to color Ye and color R.
点Pにする重み係数の特定について、図7を用いて説明する。Wyeは色Yeの重み係数の分布で、Wrは色Rの重み係数分布である。θpで両分布曲線とそれぞれ交差する処は点Pにおける重み係数である。ここで、重み係数は2つあり、それぞれをW1、W2とする。このように、ある色に対して重み係数は2つ存在する。 The specification of the weighting coefficient for the point P will be described with reference to FIG. Wye is a distribution of weighting factors of color Ye, and Wr is a distribution of weighting factors of color R. The point where the two distribution curves intersect at θ p is the weighting coefficient at point P. Here, there are two weighting factors, which are W1 and W2, respectively. Thus, there are two weighting factors for a certain color.
実施例1について、図3を用いて説明する。入力信号はYin、Cbin、Crinである。極座標計算部は、CbinとCrinからθとDを算出する。極座標変換はCORDICアルゴリズムを利用することが多い。重み係数計算部は、θを使って図7から重み係数を決定する。D=0は無彩色を意味する。Dがある閾値より小さいときには、重み係数W1、W2をゼロにする。Khx,Ksx,Kbxは、それぞれ色相、彩度、明度の調整係数で、外部から入力される。ここで、x=R、G、B、C、M、Yeである。 Example 1 will be described with reference to FIG. Input signals are Y in , Cb in , and Cr in . Polar coordinates calculating unit calculates the θ and D from Cb in and Cr in. Polar coordinate transformation often uses the CORDIC algorithm. The weighting factor calculator determines the weighting factor from FIG. 7 using θ. D = 0 means an achromatic color. When D is smaller than a certain threshold, the weighting factors W1 and W2 are set to zero. Khx, Ksx, and Kbx are hue, saturation, and brightness adjustment coefficients, respectively, and are input from the outside. Here, x = R, G, B, C, M, Ye.
明度調整は、式8を用いて行う。明度の変化は視覚に敏感である。色空間の連続性を保持するため、明度が低い色の場合には調整を軽減する必要がある。このため、係数にDを入れて彩度を反映する。
彩度調整は、式9を用いて行う。彩度調整結果Cb1とCr1を色相調整にも使用する。
色相調整は、式10を用いて行う。色相調整の入力信号は、彩度調整の結果信号を使う。
実施例2について、図4を用いて説明する。実施例1では、彩度と明度の調整は調整前の色相に基づいて行っている。このため、色相調整後の特定な色信号に、彩度と明度調整はできない。例えば、赤信号に対して色相を20°回転させる処理をした後、同じく赤信号に対して彩度を1.5倍する処理を行う際には、彩度の調整対象は色相調整前の赤信号となるため、色相調整後の赤信号に対して彩度を調整することができない。 Example 2 will be described with reference to FIG. In the first embodiment, the saturation and brightness are adjusted based on the hue before adjustment. For this reason, saturation and brightness cannot be adjusted for a specific color signal after hue adjustment. For example, after performing the process of rotating the hue by 20 ° with respect to the red signal, and similarly performing the process of multiplying the saturation by 1.5 with respect to the red signal, the saturation adjustment target is the red before the hue adjustment. Since it becomes a signal, the saturation cannot be adjusted with respect to the red signal after the hue adjustment.
実施例2では、色相調整用の角度を算出し、それを用いて明度と彩度の調整に適用することによって色相調整後の明度・彩度調整を実現することができる。 In the second embodiment, the hue adjustment angle after the hue adjustment can be realized by calculating the hue adjustment angle and applying the calculated angle to the adjustment of the brightness and the saturation.
極座標計算部は、図3と同じである。重み係数計算1は、θを使って図7から重み係数を決定する。D=0は無彩色を意味する。Dがある閾値より小さいときには、重み係数W1、W2をゼロにする。Khx,Ksx,Kbxは、それぞれ色相、彩度、明度の調整係数で、外部から入力される。ここで、x=R、G、B、C、M、Yeである。
The polar coordinate calculation unit is the same as in FIG. In the
色相調整部1は、式12で調整したΔθを算出する。
重み係数計算2は、θではなく、θ’=Δθ+θを使って図7から重み係数を決定する。決定した重み係数をW1/W2でなく、W1’/W2’を記す。D=0は色無しを意味する。Dがある閾値より小さいとき、重み係数W1/W2をゼロにする。ここで、重み係数はLUT(ルックアップテーブル)を利用することが多いので、重み係数計算1と重み係数計算2は、LUTを共用することが多い。
The weighting factor calculation 2 determines the weighting factor from FIG. 7 using θ ′ = Δθ + θ instead of θ. The determined weighting factor is not W1 / W2, but W1 '/ W2'. D = 0 means no color. When D is smaller than a certain threshold, the weight coefficient W1 / W2 is set to zero. Here, since the LUT (lookup table) is often used as the weighting factor, the
W1’/W2’を使って、明度調整は式13で行う。
W1’/W2’を使って、彩度調整は式14にて行う。
Cb1とCr1を使って、色相調整部2より式15で行う。
実施例3について、図5を用いて説明する。本実施例においては、同じ回路に実施例1と実施例2の機能を同時に搭載し、制御信号Kmによって重み係数を切り替えることができる。例えば、モード1(km=0)のときに、実施例1の機能を実現し、モード2(km=1)のときに実施例2の機能を実現する。このような方法によって、より柔軟なシステム構成ができる。 Example 3 will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the functions of the first embodiment and the second embodiment can be simultaneously mounted on the same circuit, and the weighting factor can be switched by the control signal Km. For example, the function of the first embodiment is realized when mode 1 (km = 0), and the function of the second embodiment is realized when mode 2 (km = 1). By such a method, a more flexible system configuration can be achieved.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006046792A JP4745081B2 (en) | 2006-02-23 | 2006-02-23 | Image processing apparatus and image processing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006046792A JP4745081B2 (en) | 2006-02-23 | 2006-02-23 | Image processing apparatus and image processing method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007228240A true JP2007228240A (en) | 2007-09-06 |
JP4745081B2 JP4745081B2 (en) | 2011-08-10 |
Family
ID=38549603
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006046792A Expired - Fee Related JP4745081B2 (en) | 2006-02-23 | 2006-02-23 | Image processing apparatus and image processing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4745081B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2045781A1 (en) | 2007-09-03 | 2009-04-08 | Glory Ltd. | Cash processing machine |
US9076252B2 (en) | 2012-01-05 | 2015-07-07 | Qualcomm Incorporated | Image perceptual attribute adjustment |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0332162A (en) * | 1989-06-29 | 1991-02-12 | Fuji Xerox Co Ltd | Selective color adjustment method |
JPH04370881A (en) * | 1991-06-20 | 1992-12-24 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | Device and method of controlling color image region and method of retrieving color image region |
JP2004064198A (en) * | 2002-07-25 | 2004-02-26 | Sharp Corp | Color adjustment apparatus |
JP2004356930A (en) * | 2003-05-29 | 2004-12-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Apparatus and method for adjusting color |
JP2005198343A (en) * | 2005-02-28 | 2005-07-21 | Hitachi Ltd | Image display unit |
JP2005284493A (en) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Sanyo Electric Co Ltd | Image processing apparatus |
JP2005353069A (en) * | 2004-06-09 | 2005-12-22 | Samsung Electronics Co Ltd | Chroma-adaptive image improvement device and method |
-
2006
- 2006-02-23 JP JP2006046792A patent/JP4745081B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0332162A (en) * | 1989-06-29 | 1991-02-12 | Fuji Xerox Co Ltd | Selective color adjustment method |
JPH04370881A (en) * | 1991-06-20 | 1992-12-24 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | Device and method of controlling color image region and method of retrieving color image region |
JP2004064198A (en) * | 2002-07-25 | 2004-02-26 | Sharp Corp | Color adjustment apparatus |
JP2004356930A (en) * | 2003-05-29 | 2004-12-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Apparatus and method for adjusting color |
JP2005284493A (en) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Sanyo Electric Co Ltd | Image processing apparatus |
JP2005353069A (en) * | 2004-06-09 | 2005-12-22 | Samsung Electronics Co Ltd | Chroma-adaptive image improvement device and method |
JP2005198343A (en) * | 2005-02-28 | 2005-07-21 | Hitachi Ltd | Image display unit |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2045781A1 (en) | 2007-09-03 | 2009-04-08 | Glory Ltd. | Cash processing machine |
US9076252B2 (en) | 2012-01-05 | 2015-07-07 | Qualcomm Incorporated | Image perceptual attribute adjustment |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4745081B2 (en) | 2011-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9373305B2 (en) | Semiconductor device, image processing system and program | |
KR100834762B1 (en) | Method and apparatus for gamut mapping for cross medias | |
US8537177B2 (en) | System and methods for gamut bounded saturation adaptive color enhancement | |
KR100601867B1 (en) | Gamut mapping apparatus using vetcor streching and method the same | |
KR100736939B1 (en) | Intelligence type color gamut management method | |
JP6288943B2 (en) | Video display device | |
US20090060326A1 (en) | Image processing apparatus and method | |
US8189909B2 (en) | Color temperature conversion method and apparatus having luminance correction conversion function | |
JP2006229925A (en) | Dynamic image saturation enhancement apparatus | |
CN107680142B (en) | Method for improving out-of-gamut color overlay mapping | |
US8248432B2 (en) | Display apparatus and method of image enhancement thereof | |
US20110115811A1 (en) | System and method for expanding color gamut | |
US8064693B2 (en) | Methods of and apparatus for adjusting colour saturation in an input image | |
JP2010183232A (en) | Color gamut conversion device | |
US7633555B2 (en) | Method and device for automatic color correction | |
WO2006095496A1 (en) | Color changing device, program, image display, and portable terminal | |
JP4745081B2 (en) | Image processing apparatus and image processing method | |
JP4423226B2 (en) | Color adjustment method and apparatus | |
TWI531246B (en) | Color adjustment method and its system | |
JP2008099170A (en) | Image processor and image processing method | |
JP2009260542A (en) | Color correction device and color correction method | |
JP2002152540A (en) | Apparatus and method for processing color image signal | |
JP2006237798A (en) | Device for correcting color image of skin of human being and its method | |
JP2009105632A (en) | Device and method for processing flesh color correction image | |
WO2011021241A1 (en) | Image processing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080220 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101209 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101221 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110215 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110510 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110511 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140520 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |